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1、预应力工程施工介绍,安全壳及预应力体系,预应力施工介绍,经验反馈与注意事项,目 录,预应力施工管理,安全壳及预应力体系介绍,防城港一期核电站核反应堆厂房为一圆筒形钢筋混凝土建筑，由圆筒形安全壳和内部结构两部分组成 安全壳由钢筋混凝土筏基底板、900mm厚预应力钢筋混凝土筒身、环梁、800mm厚穹顶、闸门以及6mm厚钢衬里等部分组成，设计工作压力0.52Mpa 安全壳上有三个闸门和上百个贯穿件全部焊结在碳钢衬里上，另有36个用以支承环吊的钢牛腿作用于安全壳上 筒体外均匀分布有四个扶壁柱，用于水平预应力钢束的锚固，基础底板下设张拉廊道供竖向预应力钢束施工，穹顶预应力束锚固在筒体与穹顶连接的环梁上
2、安全壳是核电站三道保护屏障的最后一道屏障，属安全一级，抗震类建筑物 核岛安全壳的主要功能是防止外部事件对厂房内部的影响，确保在所有假想事故情况下不发生任何泄漏，阻挡核辐照对生物及环境的伤害,安全壳的作用,核岛安全壳预应力体系采用法国Freyssinet的“K”系列锚固系统 水平、穹顶钢束采用19K16锚具，每束包含19根钢绞线 竖向钢束采用37K16锚具，每束包含36根钢绞线 钢绞线采用强度等级为1770Mpa、公称直径15.7mm、公称面积150mm2、极限负荷为265kN的7芯低松弛预应力国产钢绞线 设计上采用缓凝浆和膨胀浆进行预应力管道的填充与保护。 安全壳预应力采用大吨位后张法有粘结预
3、应力结构 预应力钢束主要分布在筒体和穹顶内，安全壳筒身中有竖向钢束共144束，水平钢束共223束，穹顶内有三向互成120角的钢束共174束 钢束的最终张拉结果按设计张拉力和张拉伸长值双重指标控制 钢绞线设计张拉力为1413Mpa，为钢绞线设计强度等级的80%。,预应力体系介绍,安全壳及预应力体系介绍,安全壳及预应力体系介绍,锚固系统,预应力空间布置图,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力主要施工设备 穿束设备 张拉设备 灌浆设备 施工平台 搅拌站及附属设备 测量仪表 其它工器具,预应力主要施工材料 锚固系统及零部件材料 管道材料 钢绞线 灌浆水泥 外加剂 搅拌用水、冰 其它辅助材料,
4、预应力施工过程介绍,预应力锚固材料： 锚固板 夹片 承压板 喇叭口 灌浆连接器 其它配件,刚性管采用薄壁无缝钢管： 101.6mmOD2mm 139.7mmOD2.6mm 半刚性管采用波纹管： 95 mmID0.6mm 刚性管用于竖直束及穹顶束，半刚性管用于水平环向束，大曲率部位（设备闸门和人员闸门等水平高差较大的部位）采用刚性管过渡。,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,贯穿件或闸门部位竖向管道布置,竖向管道标准布置,定位U形筋,预应力施工过程介绍,通球，检查管道疏通状态,透气孔,预应力施工过程介绍,管道的连接 连接种类 钢性管与连接器 钢管与钢管
5、 钢管与波纹管 波纹管与波纹管 管道密封 管道密封材料：环氧树脂和热缩胶套，或其它替代品 钢管与波纹管：遇热可收缩性胶套（或批准的其它替代品管） 钢管与预应力相关部件（如喇叭管、灌浆连接器）：环氧树脂（或批准的其它们替代品）,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,全比例灌浆试验 试验目的 验证灌浆方法的的可操作性； 检查灌浆的密实性； 为正式施工确定合理的技术参数。 管道的选择 水平钢束2根：半径 R119.230m(1号） R218.880m（2号） 穹顶钢束2根：弯曲最大的钢束的截面，半径R24.400m 竖向钢束1根 试验过程 管道、钢束、预应力元件等的布置要与正式
6、施工一致，只是钢束不进行张拉； 设备状态、灌浆工艺要与正式施工一致,预应力施工过程介绍,全比例灌浆试验 灌浆结果检查与评定要求： 试验灌浆结束并在灰浆硬化后，对导管进行切割、开孔，目视检查，判定灌浆效果。 水平管：共开窗9个，截面共25个。（单根管道） 穹顶管：共开窗19个，截面共9个。（单根管道） 竖向管：仅是截面检查，目前未进行。 水平及穹顶钢束： 沿长度方向每5m长度切出一个横截面（浆体填充密实，钢束被浆体紧密包裹），每2m长度在导管上切出“窗孔”（管道向上弯曲部位允许有个别不连贯的矢高5mm空腔） 竖向钢束： 自上部承压板以下2m长度内，每10cm，切一横断面（浆体填充密实，钢束被浆体
7、紧密包裹）； 后每5m长度切出一个横截面（浆体填充密实，钢束被浆体紧密包裹），浆体100%充满管道（包括上部灌浆帽）,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,摩擦系数试验 试验目的 测定预应力钢束在管道内由于摩擦所造成的张力沿钢束长度的损失，验证现场实际摩擦系数与设计摩擦系数的差异，必要时进行纠正。 试验原理 在钢束两端安装千斤顶，一端张拉（主动端），一端锚固（被动端）。主动千斤顶分级（50bar）施以压力，测定被动千斤顶内腔压力、预应力钢束伸长值。考虑到千斤顶及锚固件的摩擦损失，对试验数据进行修正，通过钢绞线两端的拉力比推算出摩擦系
8、数 试验钢束： 竖向钢束：1RC-V-38#、107#、68#、105# 水平钢束：1RC-H-3#、15#、19#、7#、11# 穹顶钢束：1RC-1-03A#、06A#,预应力施工过程介绍,摩擦系数试验 试验过程中的说明： 关注试验用压力表精度及数量，关注压力表安装及相对位置； 试验阶段：第一阶段主动端张拉，第二阶段被动端补张拉； 只有两个阶段的实测数据均满足试验接收准则，才说明试验数据真实、有效、可用，才可以利用实测数据计算摩擦系数； 试验结果合格的钢束，无需废弃，可原样接收； 试验接收准则： 第一阶段被动端千斤顶测量压力值，介于理论压力值85%120%之间； 第一阶段钢绞线测量伸长值，
9、介于理论伸长值95%108%之间； 第一、二阶段钢绞线总测量伸长值，介于总理论伸长值95%108%之间。,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,穿束施工,预应力施工过程介绍,施工准备检测 压力表的校定（1次/ 两周） 气密性试验（吹浆后灌浆前）,预应力施工过程介绍,张拉顺序 施工原则 对称施工使得安全壳整体变形均匀、受力均匀，施工的合理性，避免预应力施工导致局部受力不均，造成结构损伤； 张拉趋势（关键路径） 竖向钢束水平钢束穹顶钢束； 张拉阶段 竖向钢束 分为6个张拉阶段，各阶段有22、26、23、15、30、28束钢束 水平钢束 分为10个张拉阶段，
10、各阶段有12、8、13、19、25、31、29、47、16、23束钢束 穹顶钢束 分为3个张拉阶段，分别包括36、48、90束钢束。,预应力施工过程介绍,张拉控制 张拉控制目标 使钢束在喇叭口处获得1413Mpa的张拉控制应力 对于竖向钢束，使安全壳-4.500m（安全壳底板）水平截面上获得1317.1Mpa的平均最小应力 水平、穹顶钢束545bar，控制张拉力430t 竖向钢束555bar，控制张拉力820t； 张拉及控制方式 张拉力、伸长值双控；张拉力控制进程，伸长值校核结果； 水平、穹顶钢束采用两端张拉，以克服摩擦阻力； 竖向钢束采用一端张拉，对个别弯曲较大的钢束采用下端补张拉，以克服摩
11、擦阻力；,预应力施工过程介绍,张拉控制 张拉控制标准 伸长值校核时的允许偏差：-5%+8% “-5%+8%”是根据大量工程实践获得的工程统计值（受材料、设计、施工等多因素制约）； “-5%+8%”不是施工允许的误差； 张拉作业流程（简略） 以张拉力（bar） ：0100 200 300 400 545（555） 根据千斤顶行程要求，张拉至200、400 bar时要进行回程处理 竖向张拉，要增加张拉至50 bar时廊道下端打夹片一环节,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,灌浆原则 从低点灌浆，从高点出浆； 灌浆前的准备 管道气密性检查： 将管道的各排气孔、排水孔、灌浆孔关闭，管道分级充压至5
12、bar，分级持压确认后再进行下一步操作，每次压降不超过1bar 将所有排气孔、排水孔、灌浆孔依次开启，均有气体排出 吹浆： 二次灌浆前，将上拱管道部分的缓凝水泥浆在灌浆后35小时内，从上拱部位开设的一个排气孔向另一个排气孔将其用压缩空气吹出，然后交换方向再次吹浆，以确保二次灌浆孔道的通畅； 压缩空气压力范围为00.3bar。,预应力施工过程介绍,灌浆过程控制 灌浆条件及要求 钢束需在张拉后15天完成灌浆（一次灌浆）； 吹浆需在一次灌浆后35h内完成； 二次灌浆需在一次灌浆后47天完成； 缓凝水泥浆 浆体流动度913s，浆体温度低于32，环境温度低于30； 膨胀水泥浆 浆体流动度1426s，浆体
13、温度低于25，环境温度低于30； 生产的浆体必须在30min内完成灌浆；,预应力施工过程介绍,灌浆管道类型划分： 竖向管道 一种类型：V型 水平管道 五种类型：F2、H1、H2、B1、B2型 H1、H2型需要二次灌浆 穹顶管道 一种类型：D型 需要二次灌浆 右图所示为V型管道灌浆示意图 后图为各类型灌浆示意图,预应力施工内容及过程,预应力施工过程介绍,预应力施工过程介绍,现场实际工程进展情况 1RC安全壳正在进行第J层施工，本月内完；2RC安全壳施工至第13层，设备闸门处已完成第11层 2012年3月12日预应力搅拌站可用，开始浆体生产及上机试验，3月21日完成浆体配合比开发试验及接受试验 2012年2月10日全比例灌浆用钢绞线进场（16T），至6月26日用于主体的第一批钢绞线进场（260T） ；3月9日用于模拟灌浆水泥进场，其它前期材料、机具、设备陆续进场，保证现场工作正常进行 2012年4月18日完成穹顶及水平全比例模拟灌浆试验，5月4日灌浆后管道切割及开窗检查完成。经过切片及开窗检查，灌浆效果良好 预应力主要程序、方案等文件：已编制程序11份，施工方案2份，采购技术规格书5份 设计变更文件：共产生CR文件18份，FCR文件5份 质量管理及NCR：质量受控，状态良好，产生0个 NCR,预应力施工管理,谢谢！,